Выбор аккумуляторной батареи

7.  Выбор аккумуляторной батареи

Выбор аккумуляторной батареи заключается в определении типового номера батареи, расчете числа последовательно включенных элементов, выборе зарядно-подзарядного устройства.

Ток длительного разряда в аварийном режиме:

I_{дл.разр} = I_пост + I_ав, (7.1)

где I_пост – ток постоянной нагрузки; I_ав – ток аварийной нагрузки.

I_пост = 40 А; I_ав = 24 А; I_{дл.разр} = 40 + 24 = 64 А.

Ток кратковременного разряда в аварийном режиме:

I_крразр = I_{дл.разр} + I_вкл (7.2)

где I_вкл – наибольший ток, потребляемый приводом выключателя, для выключателя ВВС – 35 – 20 (I_вкл = 100А).

I_{кр разр} = 64 + 100 = 164 А.

Необходимая расчетная емкость батарей:

Q_расч = I_{дл.разр} t_ав, (7.3)

Q_расч = 64 ∙ 2 = 128 А∙ч.

Определяем номер батареи по условиям длительного режима:

N_дл ≥ 1,1 ∙ Q_расч / Q₁ (7.4)

где Q₁ – емкость двухчасового разряда аккумулятора СК-1, равная 22 А·ч

N_дл ≥ 1,1 ∙ 128 / 22 = 5,82

Определяем номер батареи по условиям кратковременного режима:

N_кр ≥ I_{кр разр} / 46. (7.5)

где 46 А – ток кратковременного разряда для СК-1

N_кр ≥ 164 / 46 = 3,56.

Из двух полученных значений N выбираем большее, округляя в сторону возрастания:

N = 6

Принимаем батарею СК-6.

Число последовательно включенных элементов батареи :

n = U_шв / U_пз (7.6)

где U_пз – напряжение подзаряда (U_пз = 2,15 В);

U_шв – напряжение на шинах выключения (U_шв = 258 В).

n = 258 / 2,15 = 120; принимаем n = 120 шт.

Выбор зарядно-подзарядного агрегата.

Подзарядное устройство находится длительно в работе и в нормальных условиях одновременно с подзарядом батареи питает постоянно включенную нагрузку. Мощность подзарядного преобразователя определяется по формуле:

Р_{расч. зпу} = U_зар×(I_зар + I_пост), (7.7)

где U_зар – напряжение заряда;

I_зар – ток заряда;

U_зар = n∙2,15+2 (7.8)

I_зар = 3,75∙N (7.9)

U_зар = 120∙2,15+2 = 260 В;

I_зар = 3,75×6 = 22,5 А;

Р_зар = 260×(22,5+40) = 16,25 кВт.

В качестве подзарядно-зарядного преобразователя принимаем выпрямитель типа ВАЗП-260-80, обеспечивающий стабилизированное выпрямленное напряжение до 260 В, при токе до 80А, максимальная мощность 20,8 кВт.

8. Расчет защитного заземляющего устройства

Защитное заземляющее устройство тяговой подстанции сооружается в соответствии с требованиями, предъявляемыми к электроустановкам выше 1000 В в сетях с эффективно заземленной нейтралью.

В целях выравнивания электрического потенциала на территории тяговой подстанции на глубине t_г = 0,5 ÷ 0,7 м. прокладывают продольные и поперечные горизонтальные заземлители соединенные между собой в заземляющую сетку.

Длина горизонтальных заземлителей определяется согласно [1] по формуле:

L_г = 22 (8.1)

где S = 12000 м² – площадь территории подстанции;

L_г = 22 ×= 2410 м.

Сопротивление заземляющего устройства, выполненного в виде горизонтальной сетки, определяем согласно [1] по формуле:

R = 0,444 r / + r / L_г (8.2)

где r = 135 Ом×м – удельное сопротивление земли;

R = 0,444 × 135 / + 135 / 2410 = 0,6 Ом.

Согласно [1] сопротивление естественных заземлителей принимаем равным 2 Ом, R_e = 2 Ом.

Общее сопротивление заземляющего устройства определяем согласно [1] по формуле:

R_з = R R_e / (R + R_e) (8.3)

R_з = (0,6 × 2) / (0,6 + 2) = 0,46 Ом

Согласно ПУЭ должно выполняться условие:

R_з £ 0,5 Ом (8.4)

R_з = 0,46 Ом < 0,5 Ом;

Условие (8.4) выполняется, следовательно, заземляющее устройство не требуется дополнять вертикальными заземлителями.

Определяем потенциал заземлителя в аварийном режиме по условию:

R_з× I_к⁽¹⁾ £ 10кВ (8.5)

где I_к⁽¹⁾ – ток однофазного К.З. в РУ-110 кВ, I_к⁽¹⁾ = 0,55I_к⁽³⁾, кА.

0,46 × 0,55 × 6,66 = 1,68 кВ < 10кВ.

Для защиты металлических подземных коммуникаций от разрушения токами К.З. применено специальное устройство – короткозамыкатель.

9. Экономическая часть проекта

9.1Стоимость опорной тяговой подстанции

Таблица 8.1

Таблица стоимости ТП

Стоимость опорной тяговой подстанции ТП определяется по формуле:

С_ТП = С_стр + С_монт + С_обор (9.1)

С_ТП = 9869,9 + 7387,9 + 42535,9 = 59793,7 тыс. руб.

Похожие работы

Проектирование транзитной тяговой подстанции для питания системы тяги 2 х 27,5 кВ

Скачать

53584

14

23

... 380/260 – 40/80 Sн = 20,8 кВт Sн > Sзар 20,8 > 2,834 кВт Iн = 80 А Iн > Iзар 80 > 21,1 А Глава 4. План тяговой подстанции Разработка плана тяговой подстанции. План транзитной тяговой подстанции переменного тока системы электроснабжения 2 ´ 27,5 кВ разрабатываем в соответствии с рекомендациями изложенными в [4]. Открытую часть подстанции монтируем на конструкциях, ...

Модернизация релейной защиты на тяговой подстанции Улан-Удэ на базе микропроцессорной техники

Скачать

163416

8

26

... задаются в поле задания уставок. 6. Безопасность и экологичность проекта В основной части дипломного проекта рассмотрены вопросы, связанные с модернизацией релейной защиты РУ-27,5 кВ тяговой подстанции Заудинск ВСЖД. Наличие на подстанции высоковольтного оборудования и значительных по величине токов определяет выбор темы, и содержание раздела "Безопасность и экологичность проекта", связанных ...

Проектирование электрической тяговой подстанции постоянного тока

Скачать

93223

8

8

... аварийного режима к.з. 1.2  Структурная схема тяговой подстанции Долбина В данном дипломном проекте предлагается рассмотреть модернизацию тяговой промежуточной подстанции с питающим напряжением 110 кВ. В Белгородской дистанции электроснабжения имеется 9 тяговых подстанций постоянного тока, 8 из которых питаются от ЛЭП-110 кВ, в том числе и тяговая подстанция «Долбина». Тяговая подстанция ...

Расчет тяговой подстанции

Скачать

30420

9

13

... -Мощность передвижной базы масляного хозяйства равная 20 кВА  кВА По рассчитанной мощности выбираем ТСН типа: ТМЖ –400/27,5/0,4 Расчет токов короткого замыкания Рис.3. Расчетная схема тяговой подстанции Рис.4. Электрическая схема замещения до точки к1 Расчёт сопротивлений элементов схемы замещения Расчет сопротивлений системы найдём относительные сопротивления энергосистемы ...